开放式道路停车位无人收费系统的研究与设计

目前,封闭式停车场有一套较为成熟的收费管理解决方案,不同于封闭式停车场或立体车库,现有开放式道路停车位基本采用人工方式管理,普遍存在工作效率较低、监管信息化程度较低、服务能力较低、运营成本高等问题,研究开放式道路停车位无人收费系统,旨在解决目前开放式道路停车位管理存在的问题,提升智慧停车管理能力,降低运营成本。

基于气象要素驱动的流域水旱灾害智慧“四预”系统研究及应用探析

为助力数字孪生水利体系建设,以探索流域水文与气象的复杂联动关系为基础,研究长期气候变化和短期极端天气事件对流域水旱灾害发生频率的潜在影响,推动关键气象要素驱动数据集的多源数据融合和水文气象预测平台的构建,通过中短期极端气象事件的实时预报和同步解译,提升流域防洪抗旱决策制定及工作部署的能力和反应速度。研究成果对于推动数字孪生流域水旱灾害“四预”精细化和智慧化具有重要意义。

针对差异化设备的任务卸载方法

在边缘计算中,为缓解移动设备计算能力、存储容量受限问题,通常将部分计算密集型任务卸载至边缘服务器.然而,由于移动设备计算能力的差异,无法为所有的移动设备制定统一的卸载方案.若对每个设备均单独进行训练,则无法满足时延需求.针对这一问题,本文提出了一种差异化设备上基于联邦深度强化学习的任务卸载方法.该方法使用环境内已有移动设备的卸载经验,结合深度Q网络和联邦学习框架,构建了一个全局模型.随后,使用新移动设备上少量经验在全局模型上微调以构建个人模型.基于多种场景的大量实验,将本文所提出方法与理想方案、Naive、全局模型和Rule-based算法进行对比.实验结果验证了本文所提出方法针对差异化设备任务卸载问题的有效性,能在花费较短时延的同时得到接近理想方案的卸载方案.

基于哈希值分组和信任主节点选取的共识机制

PBFT(Practical Byzantine Fault Tolerance)算法是当前最流行的共识机制之一,但其采用广播的通信模式导致该算法具有高通信复杂度;将节点分层进行共识的改进方式虽降低了通信规模,但改进后的算法在安全性和效率等方面仍存在不足。基于此,提出一种HBFT改进算法。首先,根据节点MAC地址的哈希值进行分组,增加节点分组的随机性并使拜占庭节点的分布更均匀;其次,优化算法的共识流程、通信内容和视图更换协议,进一步降低通信规模并提高主节点更换和故障处理的速度;最后,引入信誉机制并据此选取主节点,提升主节点的可靠性和算法的安全性。从理论、实验和安全的角度进行分析验证,结果表明HBFT算法的共识效率较PBFT算法和基于分层的改进算法分别提高96.1%~98.6%,51.3%~89.7%,且HBFT算法具有更高的安全性。

浅析火星低重力模拟试验平台设计

本文介绍了一种针对火星探测器着陆控制需求设计的主动跟随悬吊式低重力模拟试验平台,实现在大空间对飞行中的探测器模拟实施高精度的三维位置与拉力混合随动跟踪控制。为了解决行程长与精度高、惯量大与响应快等相互制约的问题,采用了由粗到精逐级驱动控制的方法,同时设计了并联驱动控制算法。

江西省数字孪生水利数据底板建设及应用

智慧水利是新阶段水利高质量发展的最显著标志和六条实施路径之一,数据底板是智慧水利建设的重要基础。针对江西省水利数据存在的整合不够、基础数据不统一、数据标准不一致、内外部共享不足等问题,本文以构建江西省数字孪生水利省级数据底板为例,提出了数据底板建设的目标定位、建设思路、关键能力,实现了为各级水利部门及跨行业部门提供数据服务,提升了“算据”能力,有效支撑智慧水利及数字孪生应用建设。相关实践可为数字孪生水利省级数据底板建设提供参考。

基于物联网的智能婴儿床远程监控系统

随着物联网技术的快速发展,传统的婴儿床也经历了智能化与网络化的新变革,但目前市面上的智能婴儿床功能较为简单,只有音乐播放、哄睡等功能,缺少针对孩子睡眠情况、是否尿床以及是否存在掉床风险的监测。本系统就上述问题开发了基于物联网的智能婴儿床远程监控系统,采用传感器采集技术和CC2530主控芯片构建信息采集模块(尿湿检测模块、掉床检测模块、啼哭检测模块、空气质量检测模块),利用ZigBee自组网功能将婴儿床的实时数据接入云平台存储,设计了相应的网页界面对数据进行监测,通过邮件下发通知实现了对智能婴儿床的实时有效监控。

神经网络中基于数据完整性抽样审计算法的中毒攻击检测方案

为了解决大多数现有的检测和防御方法只能检测已知的中毒攻击,而不能防御其他类型中毒攻击的问题,提出了一种带数据恢复的中毒攻击检测方案(PAD-DR),以有效地检测中毒攻击并恢复神经网络中中毒的数据.首先,该方案可以检测各种中毒攻击.将数据采样检测算法与神经网络中输入层节点的实时数据检测方法相结合,使系统能够确保训练数据的完整性和可用性,避免被更改或损坏.其次,该方案可以恢复中毒攻击中损坏或中毒的训练数据.将柯西-里德-所罗门(CRS)码技术应用于编码训练数据,并将其单独存储,一旦检测到中毒攻击并且导致数据受损,系统就可以从所有n个存储中的任何k个节点获取数据,以恢复原始的训练数据.最后,给出了PAD-DR方案的形式化证明,证明了该方案能够抵御中毒攻击、抵御临时伪造和篡改攻击,以及准确恢复数据.

基于混沌反向学习改进灰狼算法的移动网络调度运行信息共享方法

为了提高移动网络调度运行信息的效用程度,提出了基于混沌反向学习改进灰狼算法的移动网络调度运行信息共享方法。在研究信息内部网/省调隔离区(demilitarized zone,DMZ)、网/省调III区之间的信息共享结构的基础上,通过包含共享任务层、信息层以及用户层的三层调度网络模型实现信息共享,并确定信息效用最大化的信息调度优化目标函数,通过灰狼算法求解该目标函数,获取信息调度结果;为获取更佳的目标函数求解结果,创新性地引入混沌反向学习和信息共享搜索策略,优化灰狼算法的初始种群和交流能力,以此获取更佳的求解结果,实现信息最优共享。测试结果显示:该方法具有较好的应用性能,信息效用值均达到20以上,偏差率低于0.12、拟合优度高于0.92,能够完成不同传输模式下的信息共享,并且呈现共享信息详情。

蔬菜安全生产管理及质量追溯系统设计与实现

可追溯体系作为控制农产品质量安全的有效方法日益受到世界各国重视。以蔬菜初级产品为研究对象,从信息技术的角度构建了一个以实现质量追溯为目的的蔬菜安全生产管理及质量追溯系统,设计了系统主要功能实现的流程,探讨了关键技术,综合采用数据库技术、网络技术、产品编码技术和生产预警技术,以.net为平台,开发了安全生产管理及质量追溯系统;系统实现了生产企业端的产前管理、产中管理、产后管理、生产预警、统计分析、条码打印、短信发送和消费者端的质量追溯、质量反馈、健康指导等功能。该系统在北京市多家企业应用,运行结果表明:使用该系统提高了企业生产管理水平,增强了消费者的农产品安全意识。从信息技术的角度,提出了一套从蔬菜初级产品生产直接到消费的管理和追溯模式,为实现全程追溯打下了基础。

基于XML的蔬菜溯源信息描述语言构建及在数据交换中的应用

可追溯体系作为控制农产品质量安全的有效方法日益受到世界各国重视,供应链各环节与溯源中心间的异构数据交换是建立以政府监管为中心的农产品溯源系统急需解决的问题。XML(eXtensible Markup Language,可扩展标记语言)是先进的网络语言标准和网络信息共享的重要工具,采用可扩展标记可描述各种数据结构。该文在分析供应链数据流基础上,总结蔬菜溯源数据模型;以实现数据无缝交换为目标,基于XML构建了VTML(Markup Language for VegetableTraceability,蔬菜溯源信息描述语言),并设计了VTML Schema;应用VTML于蔬菜溯源系统数据交换。结果表明,采用ADO.NET开发数据交换接口,以VTML语言为基础的数据交换模式,通过VTML文档和关系型数据库数据间的映射,屏蔽了数据源间的差异。应用VTML是实现蔬菜溯源数据交换的有效手段。

公路隧道行车及横通道间距的研究

以雪峰山隧道为工程实例,为避免隧道火灾时车辆间的引燃,根据公路隧道火灾特点,利用辐射传热原理,对车辆间的火灾蔓延进行分析,同时为确保隧道火灾时人员安全疏散,利用火灾模拟软件FDS4.0及隧道疏散模拟软件Tunev,分别计算和比较了4种典型火灾场景在不同横通道间距情况下的危险时间及包含人员疏散行为特征的疏散时间,并分析其经济性。结果表明:火区上游客车最小引燃间距为1 m,油灌车最小引燃间距为5 m,隧道内安全行车间距应大于65 m;雪峰山隧道的最佳横通道间距为270 m。该结论可为公路隧道消防系统的设计、紧急疏散方案和引导指挥体系的建立提供理论依据。

基于GeoDatabase和ArcSDE的湿地GIS数据库技术研究与应用实例

以松嫩湿地为背景,介绍了GeoDatabase结合ArcSDE技术建立G IS数据库的方法,详细阐述了如何实现属性数据和空间数据一体化存储的理论细节,在此基础上提出了两者的改进连接方案;同时将该方法与传统的G IS数据存储方式相比较来说明其先进性。进而通过实例证明了此数据库技术在应用系统开发中的实用性。

敦煌285窟多媒体集成虚拟展示

敦煌石窟是我国乃至世界佛教艺术的瑰宝 ,建于西魏的 2 85窟以壁画保存完整 ,内容丰富而成为敦煌石窟的精品之一 使用虚拟展示技术可以极大地方便人们对敦煌壁画艺术的欣赏 ,但是对于 2 85窟壁画上丰富的佛教故事无法充分的表达 提出了 2 85窟多媒体集成虚拟展示 ,对 2 85窟的三维模型进行多媒体嵌入支持扩展 ,通过在 3DS文件中增加多媒体信息结点 ,将三维模型与多媒体数据库进行有机整合 ;对热点区域建立基于对象而非基于面片的热点定义 ,有效地避免了在使用LOD方法中热点随面片简缩而消失的问题 ;在实时交互中将多媒体播放嵌入到虚拟场景中 ,增强了多媒体和虚拟环境的融合程度 通过多媒体集成虚拟展示 ,丰富了 2 85窟的表现形式 ,展现能力得到了增强 ,取得了较好的效果 文中对 2

基于免疫机理的往复压缩机气阀故障检测方法

气阀故障是往复压缩机最常见的故障类型之一,由于往复压缩机的工作机理复杂,故障样本缺乏,难以应用常规方法对其进行有效的故障检测。为了能够准确检测气阀的各种故障,基于生物免疫系统的反面选择机理及反面选择算法,首先对设备故障检测问题进行了描述,引进了设备状态空间、自己—非己空间及模糊空间的概念,继而提出了适于往复压缩机气阀故障检测的新方法。通过对气阀常见故障的检测结果表明,所提出的方法能够以异常度曲线的形式较好地反映出气阀的各种故障,表明了该方法的有效性。基于免疫机理的设备故障检测方法,是在对设备正常运行数据学习的基础上,实现对设备的故障检测,不需要设备运行的故障数据,它适合对故障数据缺乏的设备进行有效的故障检测。

基于NIOSⅡ的便携式远程医疗监护器硬件平台的设计

随着HHCE(家庭医疗保健工程)的兴起与远程医疗的不断发展,本文提出一种面向用户终端使用的便携式远程医疗监护器的解决方案。该方案在硬件设计上以SoPC(片上可编程系统)技术为基础,在单片FPGA上实现整个系统构建;其中CPU选用Altera公司的NiosⅡ软核处理器进行开发,硬件平台关键模块使用Altera公司的EDA软件QuartusIIV5.0完成设计,且在Altera1C20FPGA开发板上通过了验证。本文着重阐述了整个硬件平台的设计流程与研制过程,并给出了关键技术的设计思路和重要步骤。

基于GIS的松嫩湿地信息系统的建立

以松嫩平原湿地的保护为背景,提出了基于GIS的湿地信息系统的建立方法。用GIS-GPS相结合的方法进行空间数据控制点的设置,克服了传统控制点设置方法的局限性;同时,应用VB+ArcObjects技术进行系统实现,并对叠加分析、空间检索等关键技术的实现方法进行了探讨。

基于多策略的专业领域术语抽取器的设计

设计了一个将统计方法与规则方法相结合的专业领域内术语抽取算法。针对专业领域术语的特点,利用多种衡量字符串中各字之间结合“紧密程度”的统计量,先使用阈值分类器抽取出双字候选项;然后再对这些候选项向左右进行一定程度的扩充,从中筛选出符合要求的多字候选项;最后将所得候选项进行过滤,得到最终结果。据此实现了一个以未切分标注的生语料为输入、以专业领域术语为输出的抽取程序,在对多个领域内的语料进行测试后对实验结果进行分析,指出其中存在的问题,对未来的工作作出了展望。

超大型冷却塔结构风振与地震作用影响比较

超大型冷却塔属于典型风及地震敏感结构,随着塔高的日益增大这两种作用成为设计的控制因素,为了研究这两种作用在不同部位的控制程度,对某超大型冷却塔进行风洞刚体测压和气弹测振试验,通过加载试验获得的塔筒表面风压分布模式和风振系数进行风载作用下结构响应计算,和冷却塔在七度地震作用下的响应进行比较.对比结果表明:环基和塔筒响应完全受风振控制,其在风载作用下的内力数值远大于地震作用下的数值,其中子午向和环向内力从塔底到塔顶逐渐变小,子午向和环向弯矩最大值均出现在塔筒的中部区域.两者对于人字柱的内力影响相差较小,和自重作用共同控制人字柱响应;采用振型分解法计算结构响应需要考虑前300阶的振型影响,而对于风振作用的频域分析只需考虑前30阶模态数即可满足.

猪肉冷链流通温度监测与货架期决策系统研究进展

猪肉是我国最重要的肉类消费品种,但其质量安全现状不容乐观。系统监控猪肉冷链流通的温度变化、质量损失和风险概率之间的关系,是完善冷链质量安全全程监控的核心内容。本文针对猪肉在冷链流通过程中的温度监控系统、货架期预测方法、货架期决策系统以及集成的质量安全管理体系的原理和应用进行阐述,为今后深入研究猪肉冷链流通全程质量安全监控及其信息化管理提供参考。